微环境送风系统的恒定送风装置及其送风参数适配方法制造方法及图纸

技术编号:39840438 阅读:6 留言:0更新日期:2023-12-29 16:26
本发明专利技术公开了微环境送风系统的恒定送风装置及其送风参数适配方法,涉及微环境送风技术领域,通过计算机视觉技术对视频中的人员目标进行检测和跟踪,计算获得所有人员的动作活动量,对微环境内人员的动作活动情况进行评估,通过位移量的不断累加计算出所有人员的位移活动量,对微环境内人员的位移活动情况进行评估,通过微环境空气质量数据,计算获得微环境的空气质量评估值,并计算出微环境动态舒适度指数,对微环境动态舒适度指数进行评估,根据评估结果对送风参数进行相应控制,实现了通过微环境人员活动量调整送风参数,提高送风系统的舒适度和效率

【技术实现步骤摘要】
微环境送风系统的恒定送风装置及其送风参数适配方法


[0001]本专利技术涉及微环境送风
,具体为微环境送风系统的恒定送风装置及其送风参数适配方法


技术介绍

[0002]随着人们对室内空气质量的要求不断提高,微环境送风系统因其能够有效地改善室内空气质量而得到广泛应用

然而,现有的微环境送风系统通常只考虑了单一的送风参数,如送风速度

送风温度等,忽略了人员活动

室内空气质量

室外气候等因素对送风参数的影响

因此,如何根据实际情况自动调整送风参数,以提高室内空气质量并降低能源消耗,是当前亟待解决的问题

[0003]在申请公布号为
WO2021203710A1
的中国专利技术申请中,公开了一种空调的送风控制方法及系统,应用于空调,空调包括安装在空调主体上的红外传感器和物体识别传感器;方法包括:确定空调的工作模式,其中,工作模式包括:制冷模式和
/
或制热模式(
S101
);接收红外线传感器在空调的工作模式下输出的第一检测信号(
S102
),接收物体识别传感器在空调的工作模式下输出的第二检测信号(
S103
);基于空调的工作模式

第一检测信号和第二检测信号对空调的导风板进行控制,以控制空调送风口的送风路径(
S104


本专利技术能够根据室内环境以及用户需求对空调的送风路径进行灵活控制,减少了能源浪费,提升了用户体验

[0004]结合现有的技术,存在以下不足:
1、
现有的微环境送风系统通常根据预设的送风参数进行送风,这些参数是根据一般情况或设计需求设定的,但无法根据实际人员活动量进行动态调整

如果室内人员数量增加或减少或者人员活动量的增加或减少,例如,当人员进行剧烈活动时,需要更高的空气质量以及流通性,当人员进行静坐或者静卧时,则需要对风速进行降低以及减少进风量,现有的系统无法对送风参数进行实时调整以更好地满足微环境的需求;
2、
微环境的舒适度是一个综合性的评估,需要考虑多种因素,如温度

湿度

空气质量以及人员活动情况等,现有的系统通常只能提供单一的空气质量评估,而无法综合考虑其他因素来计算出一个综合的舒适度值

此外,现有的系统通常只能提供静态的舒适度值,而无法根据人员活动和环境变化实时调整


技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题针对现有技术的不足,本专利技术提供了微环境送风系统的恒定送风装置及其送风参数适配方法,通过计算机视觉技术对视频中的人员目标进行检测和跟踪,计算获得所有人员的动作活动量,对微环境内人员的动作活动情况进行评估,通过位移量的不断累加计算出所有人员的位移活动量,对微环境内人员的位移活动情况进行评估,通过温度

湿度

颗粒物浓度以及二氧化碳浓度,计算获得微环境的空气质量评估值,对微环境内的空气质量
进行评估,通过微环境内人员的动作活动量

位移活动量以及空气质量评估值计算出微环境动态舒适度指数,通过预先设置舒适度阈值,对微环境动态舒适度指数进行评估,根据评估结果对送风参数进行相应控制,解决了
技术介绍
中提到的问题

[0006](二)技术方案为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:微环境送风系统的送风参数适配方法,包括以下步骤:通过传感器和监控设备,收集微环境内的人员活动情况和室内空气质量数据,并将收集到的数据传输至存储端;通过计算机视觉技术对视频中的人员目标进行检测和跟踪,通过检测周期
T
内的平均动作幅度和平均动作频率,计算获得所有人员的动作活动量
AL
,对微环境内人员的动作活动情况进行评估;通过图像识别和跟踪技术对摄像头捕捉到的图像进行分析,获取人员在两个时刻间的坐标位移,使用欧式距离算法计算对应时刻
t
的坐标位移量,通过位移量的不断累加计算出所有人员的位移活动量
Ad
,对微环境内人员的位移活动情况进行评估;通过温度
Td、
湿度
RH、
颗粒物浓度
PM2.5
以及二氧化碳浓度,对微环境内的空气质量进行综合评估,计算获得微环境的空气质量评估值
Aq
;通过层次分析法获取微环境内人员的动作活动量
AL、
位移活动量
Ad
以及空气质量评估值
Aq
对应的权重
ω
1、
ω2以及
ω3,并计算出微环境动态舒适度指数
MDI
,预先设置舒适度阈值,对微环境动态舒适度指数
MDI
进行评估,根据评估结果进行相应的控制

[0007]进一步的,通过计算机视觉技术对采集的视频数据进行处理和分析,对视频中的人员目标进行检测和跟踪,获取每个人员在每个时间段内的肢体动作信息,包括动作幅度和动作频率;通过每个人员在每个时间段内的动作幅度和频率,计算获得每个人员在一段时间内的平均动作幅度和平均动作频率: ,其中,
i
表示为每个时间段的标记,
j
表示为单个人员的标记,为时间段的数量

[0008]进一步的,获取每个人员在检测周期
T
内的平均动作幅度和平均动作频率,以及微环境内人员的数量,进行无量纲化处理后,计算获得所有人员的动作活动量
AL
,对微环境内人员的动作活动情况进行评估,计算公式如下: ,其中,
j
表示为单个人员的标记,
m
表示为人员的数量,,且
T
的单位为分钟

[0009]进一步的,通过图像识别和跟踪技术对摄像头捕捉到的图像进行分析,对人员的位置进行检测和跟踪,提取出人员的位移信息;
获取人员在两个时刻间的坐标位移,即运动距离,坐标位移量使用欧式距离算法进行计算,对应时刻
t
的坐标位移量计算公式如下: ,其中,表示为人员在
t
时刻的横坐标,表示为在
t
上一时刻的横坐标,表示为人员在
t
时刻的纵坐标,表示为在
t
下一时刻的纵坐标

[0010]进一步的,获取每个人员在检测周期
T
内的所有位移量以及微环境内人员的数量,通过运动距离的不断累加计算出所有人员的位移活动量
Ad
,对微环境内人员的位移活动情况进行评估,计算公式如下: ,其中,
m
表示为人员的数量,
n
表示为检测周期
T
内时刻
t
的总数...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
微环境送风系统的送风参数适配方法,其特征在于,包括以下步骤:通过传感器和监控设备收集微环境内的人员活动情况和室内空气质量数据,并将收集到的数据传输至存储端;通过计算机视觉技术对视频中的人员目标进行检测和跟踪,获取检测周期
T
内的平均动作幅度和平均动作频率,计算获得所有人员的动作活动量
AL
,对微环境内人员的动作活动情况进行评估;通过图像识别和跟踪技术对摄像头捕捉到的图像进行分析,获取人员在两个时刻间的坐标位移,使用欧式距离算法计算对应时刻
t
的坐标位移量,通过位移量的不断累加计算出所有人员的位移活动量
Ad
,对微环境内人员的位移活动情况进行评估;通过温度
Td、
湿度
RH、
颗粒物浓度
PM2.5
以及二氧化碳浓度,对微环境内的空气质量进行综合评估,计算获得微环境的空气质量评估值
Aq
;通过层次分析法获取微环境内人员的动作活动量
AL、
位移活动量
Ad
以及空气质量评估值
Aq
对应的权重
ω
1、
ω2以及
ω3,并计算出微环境动态舒适度指数
MDI
,预先设置舒适度阈值,对微环境动态舒适度指数
MDI
进行评估,根据评估结果进行相应的控制
。2.
根据权利要求1所述的微环境送风系统的送风参数适配方法,其特征在于,对采集的视频数据进行处理和分析,对视频中的人员目标进行检测和跟踪,获取每个人员在每个时间段内的肢体动作信息,包括动作幅度和动作频率;通过每个人员在每个时间段内的动作幅度和频率,计算获得每个人员在一段时间内的平均动作幅度和平均动作频率: ,其中,
i
表示为每个时间段的标记,
j
表示为单个人员的标记,为时间段的数量
。3.
根据权利要求2所述的微环境送风系统的送风参数适配方法,其特征在于,获取每个人员在检测周期
T
内的平均动作幅度和平均动作频率,以及微环境内人员的数量,进行无量纲化处理后,计算获得所有人员的动作活动量
AL
,对微环境内人员的动作活动情况进行评估,计算公式如下: ,其中,
j
表示为单个人员的标记,
m
表示为人员的数量,,且
T
的单位为分钟
。4.
根据权利要求1所述的微环境送风系统的送风参数适配方法,其特征在于,通过图像识别和跟踪技术对摄像头捕捉到的图像进行分析,对人员的位置进行检测和跟踪,提取出人员的位移信息;获取人员在两个时刻间的坐标位移,即运动距离,坐标位移量使用欧式距离算法进行计算,对应时刻
t
的坐标位移量计算公式如下:

,其中,表示为人员在
t
时刻的横坐标,表示为在
t
上一时刻的横坐标,表示为人员在
t
时刻的纵坐标,表示为在
t
下一时刻的纵坐标
。5.
根据权利要求4所述的微环境送风系统的送风参数适配方法,其特征在于,获取每个人员在检测周期
T
内的所有位移量以及微环境内人员的数量,通过运动距离的不断累加计算出所有人员的位移活动量
Ad
,对微环境内人员的位移活动情况进行评估,计算公式如下: ,其中,
m
表示为人员的数量,
n
表示为检测周期
T
内时刻
t
的总数
。6.
根据权利要求1所述的微环境送风系统的送风参...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐铭张立志张立雄林颖
申请(专利权)人:深圳市华图测控系统有限公司
类型:发明
国别省市:

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